Supercomputador PROTEUS
El supercomputador PROTEUS es el principal servicio que el Instituto Interuniversitario Andaluz Carlos I de Física Teórica y Computacional (iC1) ofrece a sus miembros y colaboradores. Proporciona un entorno HPC (High Performance Computing) que incorpora las últimas tendencias en computación y está optimizado para cálculos y simulaciones científicos. Está formado por un clúster de nodos de alto rendimiento con capacidades de cloud computing y cloud storage.
La acogida y demanda de uso de PROTEUS por parte de los investigadores ha sido muy alta desde su inicio, por lo que se ha dedicado un importante esfuerzo en su ampliación y mejora continuada
UN POCO DE HISTORIA
Se inaugura el servicio de supercomputación en el iC1. En aquel entonces, se contaba con 24 procesadores y una potencia de 200 GFLOPs. El entorno de ejecución se basaba en MOSIX y las cuentas de los usuarios estaban compartidas por NFS.
Se amplió a 48 procesadores, con una potencia de unos 500 GFLOPs.
Primera gran actualización. Considerable aumento de la potencia (160 procesadores y 1500 GFLOPs). Incorporación de personal técnico con dedicación completa que introduce el gestor de colas Condor y el sistema de archivos distribuido GlusterFS.
Nueva ampliación. Pasamos a tener 600 procesadores y 5500 GFLOPs. Como mejoras en el entorno, se cuentan con puntos de restauración de los programas, redundancia de datos y almacenamiento secundario para copias de seguridad.
Se amplia la potencia hasta 1100 procesadores y 13000 GFLOPs. Las novedades en el sistema son un mejor control sobre programas paralelos y con grandes necesidades de memoria, almacenamiento en la nube y la incorporación de tarjetas gráficas programables. El sistema de archivos pasa a estar basado en CephFS.
Nuevamente, se amplia el número de procesadores y memoria (1300 procesadores y 27000 GFLOPs). Se crea una red de baja latencia, Infiniband FDR, que conecta los últimos nodos para la ejecución de trabajos distribuidos mediante MPI.
Se refuerzan los servidores de gestión para que el cluster sea más robusto frente a fallos hardware, pudiendo seguir funcionando a pesar de que estos provoquen la caída de algunos nodos, obtenido mediante la virtualización de los nodos de gestión. Se mejora la red troncal de E/S con conexiones de 10G. Los backups se hacen sobre cintas. Se crea el sistema de archivos LUSTRE para alto ratio de E/S y escrituras paralelas.
Nueva gran actualización. 1100 nuevos procesadores (2300 en total y 90000GFLOPs). Aumento y mejora de la capacidad del sistema de archivos. Nodos de ejecución diskless. Licencias Mathematica. Gestor de colas SLURM. Entorno de módulos Lmod.
Ampliación del sistema de archivos Ceph. Se incorporan cuatro nuevos nodos AMD EPYC (288 cores, 4,5TB RAM, ~18TFlops). GPU A100 80GB. Gestor de software Spack. Aplicaciones gráficas interactivas.
FPGA AMD Alveo v80. NVIDIA RTX 4000 Ada. Plataforma de uso y desarrollo de LLM
Aplicaciones y Recursos
PROTEUS cuenta con las aplicaciones habituales en este tipo de infraestructuras: gestor de colas, compiladores, módulos, bibliotecas científico, MPI, aplicaciones específicas, etc. Un listado completo se puede consultar en la sección correspondiente del Manual de Uso.
Además del servicio de cálculo, se ofrecen otra serie de funcionalidades con el objetivo de facilitar la labor del investigador. Por ejemplo: Gitlab, Nextcloud, Overleaf. Pulsa aquí para más detalles.
PROTEUS es fruto del apoyo y colaboración del Instituto Carlos I, la Facultad de Ciencias y la Universidad de Granada. Se financia mediante proyectos de investigación del Plan Nacional y se mantiene gracias a los recursos de la UGR.
Supercomputación y Ciencia
Gracias a los computadores, los científicos e investigadores pueden realizar simulaciones complejas, usar grandes cantidades de datos, obtener estadísticas masivas y evaluar modelos teóricos.
Generalmente, estas simulaciones exceden las capacidades de una ordenador convencional. El acceso a servicios de supercomputación es fundamental para el desarrollo de la investigación en diversos campos.
Esto es especialmente crucial en campos como la física de la atmósfera, la dinámica de fluidos y la astrofísica, así como en la física cuántica, donde las soluciones analíticas son difíciles o imposibles de obtener. Y en otras áreas además de la Física, como por ejemplo a la hora de estudiar sistemas biológicos.
PROTEUS proporciona a los científicos del Instituto Carlos I acceso a estas herramientas clave, facilitando y acelerando el progreso de su trabajo de investigación.
- AstrofísicaEstudio de galaxias y cosmología
- Bioinformática y biofísicaADN, dinámica de procesos celulares
- NeurocienciaEstudio del cerebro y medios neuronales
- Física estadísticaSistemas fuera del equilibrio
- SociofísicaDinámica de poblaciones
- Física cuánticaTeoría de la información, computación cuántica
CONTAMOS CON LA AYUDA DE:
